JP2001188971A - 警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超音波発生器を備えた警報装置に対し、消費
電力の低減を図りながらも、監視エリアに対する人の侵
入のみを正確に認識することが可能な警報装置を提供す
る。 【解決手段】 赤外線検知素子２１が監視エリアからの
赤外線の放射を検知した際、超音波発生部３２から監視
エリアに向けて超音波を所定時間だけ発振する。この超
音波発振中に、再度、赤外線検知素子２１が監視エリア
からの赤外線の放射を検知すると、出力部２６から警備
会社への通報が行われる。超音波発生部３２からの超音
波発振動作が行われた後、再び、超音波発生部３２から
の超音波発振動作を行う際、前回とは異なる周波数の超
音波を監視エリアに向けて発振する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オフィスや工場等
への侵入者を検知して警報を発信する警報装置に係る。
特に、小動物を監視エリアから退去させるための超音波
発生器を備えた警報装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、受動型赤外線センサによって
監視エリアへの人の侵入を監視し、人の侵入を認識した
際には、警報を発したり警備会社への通報を行う警報シ
ステムが知られている。つまり、人体から放射される遠
赤外線を検出し、その検出値が所定の閾値を越えた場合
に警報や通報を行うようにしている。

【０００３】ところが、この種の警報装置は、人以外の
動物、例えば猫やネズミ等といった小動物から放射され
る遠赤外線をも検出することがある。このため、これら
小動物の侵入であるにも拘らず、人の侵入であると認識
して警報や通報を行う所謂誤報を行ってしまう可能性が
あった。

【０００４】このような不具合を解消するものとして実
開平４−１１１６９２号公報に開示されている警報装置
が知られている。この公報に開示されている警報装置
は、夜間の警戒中に、小動物等が嫌う超音波を発信する
超音波発生器を備えている。つまり、警戒中には超音波
を常時発信し、監視エリアに小動物を近付けないように
して人の侵入のみを正確に認識できるようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記公報に
開示されている警報装置では、警戒中には超音波を常時
発信しているため、超音波発生器を作動させるために要
する消費電力が多大になるといった不具合があった。特
に、オフィスや工場等にあっては、複数の監視エリアを
監視しておく必要があり、各監視エリア毎に警報装置を
設置している。例えば、１０台の警報装置を設置する場
合、超音波発生器の１台あたりの消費電力が１．５Ｗで
あると、総消費電力は１５Ｗになってしまう。このた
め、大型のバッテリが必要になり、装置全体としてのコ
ストの上昇を招いたり、超音波発生器の長寿命化に限界
があるといった不具合があった。

【０００６】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、超音波発生器を備え
た警報装置に対し、消費電力の低減を図りながらも、監
視エリアに対する人の侵入のみを正確に認識することが
可能な警報装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】−発明の概要− 上記目的を達成するために、本発明は、監視エリアに人
や小動物等の赤外線を発する物が侵入した際にのみ監視
エリアに向けて超音波を発振し、その後、継続して監視
エリアからの赤外線の放射を検知した場合にのみ警報を
発するようにしている。つまり、小動物の侵入であった
場合には超音波の発振により小動物が監視エリアから退
去する。このため、超音波発振後に継続して監視エリア
からの赤外線が検知されるということは人の侵入である
と判断することができ、この場合にのみ警報を発するよ
うにしている。

【０００８】−解決手段− 具体的に、本発明が講じた第１の解決手段は、所定の監
視エリアからの赤外線の放射を検知する受動型赤外線検
知手段と、上記監視エリアに向けて超音波の発振が可能
な超音波発振手段と、警報信号の発信が可能な警報発信
手段とを備えた警報装置を前提とする。この警報装置に
対し、超音波発振指示手段と警報発信指示手段とを備え
させる。超音波発振指示手段は、受動型赤外線検知手段
の赤外線検知レベルが所定レベルを超えた際、超音波発
振手段に所定時間だけ超音波発振動作を行わせるための
超音波発振指示信号を発信するものである。警報発信指
示手段は、超音波発振手段の超音波発振動作中に受動型
赤外線検知手段の赤外線検知レベルが所定レベルを超え
た際、警報発信手段に警報発信動作を行わせるための警
報発信指示信号を発信するものである。

【０００９】この特定事項により、監視エリアに人や小
動物等が侵入した際、受動型赤外線検知手段の赤外線検
知レベルが所定レベルを超える。これにより、超音波発
振指示手段は、超音波発振手段に所定時間だけ超音波発
振動作を行わせるための超音波発振指示信号を発信す
る。超音波発振手段から監視エリアに向けて超音波が発
振されると、小動物の侵入であった場合には小動物がこ
の超音波を嫌って監視エリアから退去する。その後、超
音波発振手段の超音波発振動作中に受動型赤外線検知手
段の赤外線検知レベルが再び所定レベルを超えた際に
は、警報発信指示手段は、警報発信手段に警報発信動作
を行わせるための警報発信指示信号を発信する。このよ
うにして、小動物を監視エリアから退去させ、人の侵入
である場合にのみ警報発信手段の警報発信動作が行われ
る。また、超音波発振手段の超音波発振動作は、受動型
赤外線検知手段の赤外線検知レベルが所定レベルを超え
た際にのみ行われ、警戒中に常時行われるといったこと
はなく、超音波発振手段を作動させるために要する消費
電力を大幅に削減することが可能になる。

【００１０】第２の解決手段は、上記第１の解決手段に
おいて、受動型赤外線検知手段を、監視エリア中に設定
された複数の区画のそれぞれからの赤外線の放射を検知
可能に構成すると共に、一つの区画の赤外線検知レベル
が所定レベルを超える度に１つのパルス信号を発信する
ように構成する。また、超音波発振指示手段が、受動型
赤外線検知手段の赤外線検知レベルが所定レベルを超え
て第１のパルス信号を受信したときに超音波発振指示信
号を発信するように構成する。更に、警報発信指示手段
が、超音波発振手段の超音波発振動作中に受動型赤外線
検知手段から第２のパルス信号を受信した際に警報発信
指示信号を発信するように構成する。

【００１１】この特定事項により、先ず、人や小動物等
が監視エリア内の一つの区画に侵入した際、受動型赤外
線検知手段は第１のパルス信号を発信する。これに伴
い、超音波発振指示手段が超音波発振指示信号を発信し
て、超音波発振手段から監視エリアに向けて超音波が発
振される。その後、受動型赤外線検知手段から第２のパ
ルス信号が発信されると、人の侵入であると判断して警
報発信指示手段が警報発信指示信号を発信し、警報発信
手段の警報発信動作が行われる。このように、超音波発
振手段の超音波発振動作を行わせるための信号と、警報
発信手段の警報発信動作を行わせるための信号とを共に
赤外線検知に伴うパルス信号としている。このため、各
動作を行わせるための信号の発信手段を個別に設ける必
要が無い。

【００１２】第３の解決手段は、上記第１または第２の
解決手段において、超音波発振指示手段を、超音波発振
手段に超音波発振動作を行わせる度に超音波発振手段が
監視エリアへ発信する超音波の周波数を変更するよう
に、超音波発振指示信号を変更する構成としている。

【００１３】第４の解決手段は、上記第１または第２の
解決手段において、超音波発振指示手段を、超音波発振
手段の超音波発信動作中に超音波周波数を変更するよう
に、超音波発振指示信号を変更する構成としている。

【００１４】これら特定事項により、小動物が超音波に
慣れてしまって、超音波発振手段から超音波が発振され
ても監視エリアから退去しなくなってしまうといった状
況を回避することができる。

【００１５】第５の解決手段は、上記第１〜第４のうち
一つの解決手段において、超音波発振手段の超音波発信
動作を、警戒中で且つ超音波発信指示手段から超音波発
信指示信号が発信された場合にのみ行われる構成として
いる。

【００１６】この特定事項により、不用意に超音波の発
信動作が行われることがなく、信頼性が高く且つ消費電
力の少ない警報装置を実現できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る警報装置
１の構成を示すブロック図である。この警報装置１は、
オフィスや工場等の夜間警戒を行うために設置されるも
のであって、装置本体２と超音波発生器３とを備えてい
る。以下、それぞれについて説明する。

【００１８】−装置本体２の説明− 装置本体２は、受動型赤外線検知手段である赤外線検知
素子２１、アンプ２２、コンパレータ２３、スイッチ２
４、マイコン２５及び警報発信手段である出力部２６を
備えている。

【００１９】赤外線検知素子２１は、例えば焦電素子を
使用しており、所定の監視エリアに対して人体等から放
射される赤外線を検知し、その受光量（検知レベル）に
応じた検知出力を発する。具体的には、図示しない光学
系を有し、監視エリア内を複数に区画し、各区画毎に赤
外線の放射を検知できるようになっている。そして、一
つの区画の赤外線検知レベルが所定レベルを超える度に
検知出力としての１つのパルス信号を発信するようにな
っている。

【００２０】アンプ２２は、赤外線検知素子２１からの
受光信号（赤外線検知信号）を増幅してコンパレータ２
３に送信するものである。

【００２１】コンパレータ２３は、アンプ２２から受け
た赤外線検知信号の出力値と予め設定された判定値（閾
値）とを比較し、この判定値よりも赤外線検知信号の出
力値の方が大きければマイコン２５に対してパルス信号
を出力する。

【００２２】スイッチ２４は、超音波発生器３の起動と
停止とを手動操作によって切り換えるものである。ま
た、個別に信号入力ラインを設け、警戒・非警戒の信号
を受けることで、例えば、日中はＯＦＦされ夜間はＯＮ
されて夜間警備を行うようにすることもできる。更に、
供給電力に応じて警戒モードと非警戒モードとが切り換
えられるようにしてもよい。

【００２３】出力部２６は、マイコン２５から後述する
警報発信指示信号を受けると作動し、警報（警戒音等）
を発したり、制御システム４を介して警備会社への通報
を行うようになっている。

【００２４】上記マイコン２５は、超音波発振指示手段
２７と警報発信指示手段２８とを備えている。

【００２５】超音波発振指示手段２７は、上記コンパレ
ータ２３からパルス信号を受信した際（赤外線検知素子
２１の赤外線検知レベルが所定レベルを超えた際）、後
述する超音波発生部３２に所定時間（例えば３０秒間）
だけ超音波発振動作を行わせるための超音波発振指示信
号を発信する。また、この超音波発振指示手段２７は、
コンパレータ２３からパルス信号を受信する度に、超音
波発振指示信号を変更し、これによって、超音波発生部
３２が発振する超音波の周波数を変更するようになって
いる。また、超音波発生部３２の超音波発信動作中に超
音波周波数を変更するようにしてもよい。

【００２６】警報発信指示手段２８は、超音波発生部３
２の超音波発振動作中に、上記コンパレータ２３からパ
ルス信号が再度発信された際（赤外線検知素子２１の検
知レベルが再度所定レベルを超えた際）、出力部２６に
警報発信動作を行わせるための警報発信指示信号を発信
するようになっている。

【００２７】−超音波発生器３の説明− 次に、超音波発生器３について説明する。この超音波発
生器３は、音波制御部３１と超音波発振手段である超音
波発生部３２とを備えている。

【００２８】音波制御部３１は、上記マイコン２５の超
音波発振指示手段２７から超音波発振指示信号を受けた
際、超音波発生部３２に対して所定の超音波を発信する
ように制御信号を送信する。

【００２９】超音波発生部３２は、上記音波制御部３１
からの制御信号を受けた際、その制御信号に応じた周波
数及び出力の超音波を監視エリアに向けて発信する。つ
まり、上述した如く適宜変更される超音波発振指示信号
に基づいて作成される制御信号に応じ、複数種類の周波
数の超音波を発振することが可能となっている。

【００３０】−動作説明− 次に、上述の如く構成された警報装置１の動作について
説明する。例えば、夜間にのみ警備が必要な場合には、
日中は制御システム４より非警戒信号が入り、夜間のみ
に警戒モードとなる。

【００３１】この警戒モード状態で、赤外線検知素子２
１が対象とする監視エリアに人や小動物の侵入が無い場
合には、この赤外線検知素子２１の赤外線検知レベルは
低い。このため、超音波発生部３２及び出力部２６が作
動することは無く、監視エリアに向けて超音波が発振さ
れたり、警報を発したり警備会社へ通報が行われること
もない。

【００３２】これに対し、上記監視エリアに人や小動物
の侵入があった場合には、赤外線検知素子２１の赤外線
検知信号が変化する。具体的には、この人や小動物が監
視エリア内の一つの区画に侵入したことで、この赤外線
検知素子２１は１つのパルス信号を発信する。この際の
赤外線検知信号（受光信号）は、アンプ２２で増幅さ
れ、コンパレータ２３で判定値と比較される。この比較
において、判定値よりも赤外線検知信号の出力値の方が
大きければ、コンパレータ２３はマイコン２５に対して
パルス信号を出力する。

【００３３】マイコン２５がこのパルス信号を受ける
と、超音波発振指示手段２７が超音波発生器３の音波制
御部３１に対して超音波発振指示信号を発信する。この
音波制御部３１は、この超音波発振指示信号に基づいた
制御信号を超音波発生部３２に送信し、この超音波発生
部３２は、この制御信号に応じた周波数の超音波を監視
エリアに向けて所定時間だけ発振する。小動物が監視エ
リアに侵入している場合には、この超音波の発振によ
り、小動物は監視エリアから退去する。つまり、小動物
が監視エリアに侵入していた場合には超音波の発振後
は、赤外線検知素子２１が再度赤外線を検知するといっ
た状況は生じない。

【００３４】これに対し、人（侵入者）が監視エリアに
侵入している場合には、この超音波の発振によっては監
視エリアから退去する可能性は低い。このため、この侵
入者が、監視エリア内の他の区画に侵入すると、この赤
外線検知素子２１は再び赤外線検知信号を出力する。こ
の２回目の赤外線検知信号も、アンプ２２を経てコンパ
レータ２３に送信され、このコンパレータ２３において
判定値と比較される。この比較において、判定値よりも
赤外線検知信号の出力値の方が大きければ、コンパレー
タ２３はマイコン２５に対してパルス信号を再度出力す
る。これにより、人の侵入であることが判別される。こ
の際、マイコン２５の警報発信指示手段２８は、警報発
信指示信号を出力部２６に送信する。この警報発信指示
信号を受けた出力部２６は、警報（警戒音等）を発した
り制御システム４を介して警備会社への通報を行う。

【００３５】−実施形態の効果− このように、本形態によれば、監視エリアの赤外線検知
レベルが所定レベルを越えると、その監視エリアに向け
て超音波を発振し、この状態で、更に監視エリアから赤
外線が放射されると人の侵入であると判断している。つ
まり、監視エリアから赤外線が放射された際に直ちに人
の侵入であるとは判断せず、その侵入が小動物である場
合を想定して、この小動物が監視エリアから退去させる
ための超音波発振動作を行っている。このため、小動物
の侵入であるにも拘らず警報を発してしまうといった誤
動作を回避することができる。また、超音波発生器３の
超音波発振動作は、赤外線検知素子２１の赤外線検知レ
ベルが所定レベルを越えた際にのみ行われる。つまり、
警戒中に超音波発振動作を常時行うものではないので、
この超音波発生器３を作動させるために要する消費電力
を大幅に削減することができる。また、この警報装置１
を１０台設置した場合であっても、作動する超音波発生
器３は、その対象とする監視エリアに人や小動物が侵入
したもののみである。つまり、作動する超音波発生器３
を必要最小限に抑えることができ、これによっても消費
電力を大幅に削減できる。この消費電力の削減に伴い、
大型のバッテリが不要になって装置全体としてのコスト
の削減を図ったり、超音波発生器３の長寿命化を図るこ
とができる。

【００３６】また、夜間の警戒中であっても、監視エリ
アに人等が侵入しない限り超音波が発振されることは無
い。従来のように超音波が常時発振されている場合に
は、聴覚の優れている人にとっては、この超音波が雑音
として認識してしまう可能性があったが、本形態ではこ
のような状況を回避することができる。

【００３７】−他の実施形態− 上記実施形態では、光学系によって赤外線検知素子２１
の監視エリアを複数に区画していた。本発明はこれに限
らず、各区画毎に赤外線検知素子を備えさせるようにし
てもよい。

【００３８】本発明に係る警報装置１は、オフィスや工
場に設置されるものに限らず、住宅等に対しても適用可
能である。また、設置個数も１個に限らず、必要な監視
エリアの数に応じて適宜複数箇所に設置するようにして
もよい。

【００３９】また、上記実施形態では、１回目のパルス
信号によって監視エリアに超音波を発振し、２回目のパ
ルス信号によって警報動作を行うようにしていた。本発
明は、これに限らず、１回目のパルス信号によって監視
エリアに超音波を発振し、３回目のパルス信号によって
警報動作を行うなどといったように、各動作を行うため
のパルス信号の発信回数は任意に設定可能である。

【００４０】更に、超音波発生器３の超音波発生動作の
継続時間は３０秒間に限らず、１０秒間や１分間といっ
たように必要に応じて任意に設定可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、以下の
ような効果が発揮される。

【００４２】請求項１記載の発明では、監視エリアに人
や小動物等の赤外線を発する物が侵入した際にのみ監視
エリアに向けて超音波を発振し、その後、継続して監視
エリアからの赤外線の放射を検知した場合にのみ警報を
発するようにしている。つまり、小動物の侵入であった
場合には超音波の発振により小動物が監視エリアから退
去する。このため、超音波発振後に継続して監視エリア
からの赤外線が検知されるということは人の侵入である
と判断することができ、この場合にのみ警報を発するよ
うにしている。このため、小動物の侵入であるにも拘ら
ず警報を発してしまうといった誤動作を回避することが
でき、警報装置の信頼性能の向上を図ることができる。
また、超音波発振手段の超音波発振動作は、赤外線検知
手段の赤外線検知レベルが所定レベルを越えた際にのみ
行われる。つまり、警戒中に超音波発振動作を常時行う
ものではないので、この超音波発振手段を作動させるた
めに要する消費電力を大幅に削減することができる。こ
の消費電力の削減に伴い、大型のバッテリが不要になっ
て装置全体としてのコストの削減を図ることができ、ま
た、超音波発振手段の長寿命化を図ることもできる。

【００４３】請求項２記載の発明では、受動型赤外線検
知手段が一つの区画から赤外線の放射を検知して第１の
パルス信号を発信したときに、監視エリアに向けて超音
波を発振し、その後、第２のパルス信号を発信したとき
に警報動作を行うようにしている。このため、超音波発
振手段の超音波発振動作を行わせるための信号と、警報
発信手段の警報発信動作を行わせるための信号とを共に
赤外線検知に伴うパルス信号によって兼用させることが
でき、各動作を行わせるための信号の発信手段を個別に
設ける必要が無い。その結果、警報装置の構成の簡素化
を図ることができる。

【００４４】請求項３及び４記載の発明では、超音波発
振手段からの超音波の周波数を変更できるようにしてい
る。このため、小動物が超音波に慣れてしまって、超音
波発振手段から超音波が発振されても監視エリアから退
去しなくなってしまうといった状況を回避することがで
きる。従って、小動物を監視エリアから確実に退去させ
ることができ、警報装置の信頼性の更なる向上を図るこ
とができる。

【００４５】請求項５記載の発明では、超音波発振手段
の超音波発信動作を、警戒中で且つ超音波発信指示手段
から超音波発信指示信号が発信された場合にのみ行われ
るようにしている。このため、不用意に超音波の発信動
作が行われることがなく、信頼性が高く且つ消費電力の
少ない警報装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係る警報装置を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 警報装置 ２１ 赤外線検知素子（受動型赤外線検知手段） ２６ 出力部（警報発信手段） ２７ 超音波発振指示手段 ２８ 警報発信指示手段 ３２ 超音波発生部（超音波発信手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の監視エリアからの赤外線の放射を
   検知する受動型赤外線検知手段と、上記監視エリアに向
   けて超音波の発振が可能な超音波発振手段と、警報信号
   の発信が可能な警報発信手段とを備えた警報装置におい
   て、 上記受動型赤外線検知手段の赤外線検知レベルが所定レ
   ベルを超えた際、超音波発振手段に所定時間だけ超音波
   発振動作を行わせるための超音波発振指示信号を発信す
   る超音波発振指示手段と、 上記超音波発振手段の超音波発振動作中に受動型赤外線
   検知手段の赤外線検知レベルが所定レベルを超えた際、
   警報発信手段に警報発信動作を行わせるための警報発信
   指示信号を発信する警報発信指示手段とを備えているこ
   とを特徴とする警報装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の警報装置において、 受動型赤外線検知手段は、監視エリア中に設定された複
   数の区画のそれぞれからの赤外線の放射を検知可能とな
   っていると共に、一つの区画の赤外線検知レベルが所定
   レベルを超える度に１つのパルス信号を発信するように
   なっており、 超音波発振指示手段は、受動型赤外線検知手段の赤外線
   検知レベルが所定レベルを超えて第１のパルス信号を受
   信したときに超音波発振指示信号を発信し、 警報発信指示手段は、超音波発振手段の超音波発振動作
   中に受動型赤外線検知手段から第２のパルス信号を受信
   した際に警報発信指示信号を発信する構成となっている
   ことを特徴とする警報装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の警報装置におい
   て、 超音波発振指示手段は、超音波発振手段に超音波発振動
   作を行わせる度に、超音波発振手段が監視エリアへ発信
   する超音波の周波数を変更するように、超音波発振指示
   信号を変更する構成とされていることを特徴とする警報
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載の警報装置におい
   て、 超音波発振指示手段は、超音波発振手段の超音波発信動
   作中に超音波周波数を変更するように、超音波発振指示
   信号を変更する構成とされていることを特徴とする警報
   装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のうち一つに記載の警報装
   置において、 超音波発振手段の超音波発信動作は、警戒中で且つ超音
   波発信指示手段から超音波発信指示信号が発信された場
   合にのみ行われる構成とされていることを特徴とする警
   報装置。